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游星齿轮原理(游星齿轮系原理)

来源:www.haichao.net  时间:2022-12-15 12:21   点击:288  编辑:admin   手机版

1. 游星齿轮系原理

行星齿轮除了能象定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴(B-B)转动之外,它们的转动轴还随着蓝色的支架(称为行星架)绕其它齿轮的轴线(A-A)转动。绕自己轴线的转动称为“自转”,绕其它齿轮轴线的转动称为“公转”,就象太阳系中的行星那样,因此得名。

2. 行星齿轮系统的组成

行星齿轮系的工作特点主要表现在把固定齿轮轴线的固定轴齿轮系,改成了具有动轴线的齿轮系;利用功率分流式,采用多个行星齿轮分担载荷,合理利用了内齿轮副机构,具有体积小,重量轻,承载能力大,使用寿命长、传动效率高、工作平稳、噪声小、传动比圈大等优点。但有的行星齿轮系,传动效率随传动比的增大而降低,甚至产生自镇,大功率行星齿轮减速器结构较复杂,设计较困难,工艺性能差。行星齿轮系除能完成固定轴齿轮系的大部分功能外,还可以实现速度合成和速度分解等功能。

1、平面行星齿轮平面行星齿轮系(planeplanetalygeartrain)由平面齿轮斟组成的行星齿轮系。它的特点是:所有齿轮轴线都彼此平行。它是用途最广的行星齿轮系。

2、空间行星齿轮空间行星齿轮系(spaceplanetarygeartrain)至少含有一对空间齿轮副的行星齿轮系。其特点是。各齿轮轴线不完全平行,其相对转向关系要用速度矢量符号表示。该行星齿轮系用的较少。行星齿辖系的基本构件(basicstructuralunitofplantarygeartrain)在行星齿轮系中,凡是轴线与固定轴线重合,又承受转矩的构件,统称基本构件。各种行星齿轮系,往往以基本构件命名。如2K—H型齿轮系中,两个中心齿轮和一个行星架为基本构件,3K型齿轮系中,三个中心齿轮是基本构件。

3. 机械原理行星轮系

行星轮系主要由行星轮g、中心轮k及行星架H组成。其中行星轮的个数通常为2~6个。但在计算传动比时,只考虑1个行星轮的转速,其余的行星轮计算时不用考虑,称为虚约束。它们的作用是均匀地分布在中心轮的四周,既可使几个行星轮共同承担载荷,以减小齿轮尺寸;同时又可使各啮合处的径向分力和行星轮公转所产生的离心力得以平衡,以减小主轴承内的作用力,增加运转平稳性。行星架是用于支承行星轮并使其得到公转的构件。中心轮中,将外齿中心轮称为太阳轮,用符号a表示,将内齿中心轮称为内齿圈,用符号b表示。二、行星轮系的分类根据行星轮系基本构件的组成情况,可分为三种类型:2K-H型、3K型、K-H-V型。2K-H型具有构件数量少,传动功率和传动比变化范围大,设计容易等优点,因此应用最广泛。3K型具有三个中心轮,其行星架不传递转矩,只起支承行星轮的作用。行星轮系按啮合方式命名有NGW、NW、NN型等。N表示内啮合,W表示外啮合,G表示公用的行星轮g。

行星轮系与定轴轮系的根本区别在于行星轮系中具有转动的行星架,从而使得行星轮系既有自转,又有公转。因此,行星轮系的传动比的计算不能用定轴轮系的计算方法来计算。按照相对运动原理(反转法),假设行星架H不动,即绕行星架转动中心给系统加一个(-ωH)角速度,则可将行星轮系转化为假想的定轴轮系,这个假想的定轴轮系称为行星轮系的转化轮系。转化后的定轴轮系和原周转轮系中各齿轮的转速关系为:则转化轮系传动比的计算公式为:因此,对于行星轮系中任意两轴线平行的齿轮j和齿轮k,它们在转化轮系中的传动比为: 在各轮齿数已知的情况下,只要给定nj、nk、nH中任意两项,即可求得第三项,从而可求出原行星轮系中任意两构件之间的传动比。

4. 行星齿轮的结构和工作原理

由四个可以自由公转的齿轮和中间的太阳齿轮组成,我们可以把这个行星齿轮组看作是我们居住的地球所在的太阳系。中间的齿轮就好比太阳(事实上就叫做太阳齿轮),四周的四个齿轮可以看作是地球、水星、金星、木星这些围绕太阳公转的行星,整体的齿轮架则是太阳系。这些齿轮如这些行星一样,不仅围绕着“太阳”公转,同时也会自转。

5. 机械原理行星齿轮

行星齿轮型起动机是一种高扭矩起动机,利用行星齿轮组放大起动机的扭矩。机械传动装置由滚针轴承支撑以应对额外扭矩。

6. 行星齿轮机构原理

其特征是由一个单行星轮式行星排和一个双行星轮式行星排组合而成。

其结构较复杂,但传动比较大。用于轿车自动变速器。

7. 行星齿轮系统

来降低转速来增加转速并且来增加扭力,行星减速机根据功率的大小可分为大功率行星减速机与小功率行星减速机,两者性能各不一样;

(2)按输入轴与输出轴的角度进行分类:可分为行星减速机、平行轴行星减速机两种,平行轴行星减速机可以与输出轴呈90度垂直,而直角行星减速机可实现360度无死角装配;

(3)根据连接方式分类:圆形安装行星减速机、方形安装行星减速机两种分类;

(4)根据行星减速机的齿轮排列分类:直齿轮行星减速机、斜齿行星减速机两种,直齿行星减速机可在微小型电动产品中应用极多,具有高性价比,斜齿轮行星减速机精密度高、平稳运行、噪音小的特点,但是价格稍贵;

(5)根据行星减速机级数分类:行星减速机可分为一级减速(>10:1)、二级减速

8. 游星齿轮工作原理

由一个内齿环(A)紧密结合於齿箱壳体上,环齿中心有一个自外部动力所驱动之太阳齿轮(B),介於两者之间有一组由三颗齿轮等分组合於托盘上之行星齿轮组(C)该组行星齿轮依靠著出力轴、内齿环及太阳齿支撑浮游於期间;行星减速机当入力侧动力驱动太阳齿时,可带动行星齿轮自转,并依循著内齿环之轨迹沿著中心公转,游星之旋转带动连结於托盘之出力轴输出动力。

9. 行星齿轮的结构原理

由于单排行星齿轮机构有两个自由度,因此它没有固定的传动比,不能直接用于变速传动。为了组成具有一定传动比的传动机构,必须将太阳轮、齿圈和行星架这三个基本元件中的一个加以固定(即使其转速为0,也称为制动),或使其运动受到一定的约束(即让该构件以某一固定的转速旋转),或将某两个基本元件互相连接在一起(即两者转速相同),使行星排变为只有一个自由度的机构,获得确定的传动化。

设太阳轮的齿数为Z1,齿圈齿数为Z2,太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、n2、n3,并设齿圈与太阳轮的齿数比为α,即

α=Z2/Z1

则行星齿轮机构的一般运动规律可表达为:

n1+αn2-(1+α)n3=0

由上式可以看出,在太阳轮、齿圈和行星架三个基本元件中,可任选两个分别作为主动件和从动件,而使另一个元件固定不动(使该元件转速为零)或使其运动受一定约束(使该元件的转速为某一定值),则整个轮系即以一定的传动比传递动力。不同的连接和固定方案可得到不同的传动比,三个基本元件的不同组合可有6种不同的组合方案,加上直接挡传动和空挡,共有8种组合,相应能获得5种不同的传动比。

10. 行星齿轮原理

行星轮机构的结构和类型

行星轮机构有很多类型,其中最简单的行星齿轮机构是由一个太阳轮、一个齿圈、一个行星架和几个行星轮组成的,称为一个行星排。太阳轮、齿圈及行星架有一个共同的固定轴线,行星轮支承在固定于行星架的行星齿轮轴上,并同时与太阳轮和齿圈啮合。当行星齿轮机构运转时,空套在行星架上的几个行星轮,一方面可以绕自己的轴线旋转,另一方面又可以随行星架一起绕着太阳轮旋转,就象天上的行星运动一样,兼有自转和公转两种运动状态,行星齿轮也由此而得名。在行星排中,具有固定轴线的太阳轮、齿圈和行星架称为行星排的三个基本元件。

行星齿轮机构可以按不同的方式进行分类:

(1)按齿轮的啮合方式不同,行星齿轮机构可以分为内啮合式和外啮合式两种。内啮合式行星齿轮机构结构紧凑、传动效率高,故在自动变速器上广泛应用。

(2)按照行星齿轮的排数不同,行星齿轮机构可以分为单排和多排两种。多排行星齿轮机构是由几个单排行星齿轮机构组成的。在汽车自动变速器中通常采用由二个或三个单排行星齿轮机构组成的多排行星齿轮机构。

(3)按照太阳轮和齿圈之间的行星齿轮组数的不同,行星齿轮结构可以分为单行星齿轮式和双行星齿轮式。双行星齿轮机构与单行星齿轮机构在其它条件相同的情况下相比,齿圈可以得到反向传动。

2.行星齿轮机构变速原理

单排行星齿轮机构有两个自由度,因此没有固定的传动比,不能直接用于变速传动。为了组成具有一定传动比的传动机构,必须将太阳轮、齿圈和行星架这三个基本元件中的一个加以固定,或使其运动受到一定约束,也可将某两个基本元件互相连接在一起,使行星排变为只有一个自由度的机构,获得确定的传动比。

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